Задача #960

В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 12 В, емкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 5 мГн, сопротивление лампы 5 Ом и сопротивление резистора 3 Ом. В начальный момент времени ключ K замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока и проводов пренебречь.

Решение

Примечание

При замкнутом ключе в стационарном режиме через лампу ток не течет, напряжение на конденсаторе постоянно и равно Если бы у источника было внутреннее сопротивление, то напряжение на конденсаторе следовало бы рассчитывать как где — сила тока через источник.

Закон Джоуля-Ленца записан неверно, потому что при непостоянном токе следует пользоваться В первую очередь, однако, важно то, что в любой момент времени токи одинаковы, поскольку после размыкания ключа резистор и лампа соединены последовательно. И если для студента такую запись нужно считать однозначно ошибочной, то для школьника на ЕГЭ такая запись допустима.

Ответ

Сложность: 6/10

Источник: ФИПИ

Раздел: Электромагнетизм

Подраздел: Электрические цепи

Номер в ЕГЭ: 25

Тэги: Катушка индуктивности